Prototipo del lettore Philips, rivista Elektuur n. 188, giugno 1979,
Il compact disc ha 40 anni, e per noi che ricordiamo come è iniziato, rimane un affascinante traguardo della tecnologia avanzata anche oggi, quando questo supporto si è visto soppiantare dai servizi di streaming.
Se ci si chiede quando la tecnologia digitale ha iniziato a sostituire l'analogico nell'elettronica di consumo, si può considerare l'arrivo del CD come un momento significativo. A metà degli anni settanta, i dispositivi elettronici più ambiti erano il videoregistratore analogico e la radio CB, ma con il lancio dei primi computer domestici e lettori laser, i sogni di chi voleva essere "al passo coi tempi" cambiarono improvvisamente. Il lettore CD si rivelò il primo apparecchio elettronico domestico contenente un vero laser, sebbene piccolo, che all'epoca sembrava qualcosa di incredibile e quasi surreale. Oggi, le nuove tecnologie che entrano nel mercato non producono lo stesso effetto: vengono percepite come qualcosa che appare e scompare "di routine".
Da dove proviene?
Le « gambe » del formato si sviluppano attraverso i più recenti metodi di registrazione video dell'epoca, che gli sviluppatori cercavano di adattare anche per la registrazione audio di alta qualità. In Sony si tentava di adattare un videoregistratore per la registrazione digitale dell'audio, mentre Philips cercava di registrare l'audio in formato analogico su dischi ottici, simili a quelli già utilizzati per la memorizzazione video. Poi, ingegneri di entrambe le aziende giunsero alla conclusione che fosse meglio registrare su disco ottico, ma in formato digitale. Oggi questa conclusione sembra scontata, ma non è stata facilmente raggiunta. Dopo lo sviluppo di due formati incompatibili ma molto simili, Sony e Philips iniziarono a collaborare e nel 1979 presentarono prototipi di lettori e dischi da 120 millimetri, in grado di contenere più di un'ora di audio stereo a 16 bit con una frequenza di campionamento di 44,1 kHz. Nella letteratura scientifica e nei periodici, la nuova tecnologia veniva considerata incredibilmente futuristica, esagerando le sue potenzialità. Nei programmi televisivi promettevano che questi dischi sarebbero stati «indistruttibili» rispetto ai dischi in vinile, il che aumentava ulteriormente l'interesse nei loro confronti. Il lettore Philips con un corpo argentato e caricamento dall'alto sembrava straordinario, ma i primi modelli di questi apparecchi arrivarono sugli scaffali dei negozi solo nel 1982.
Come funziona?
Sebbene agli utenti sembrasse che il principio di funzionamento di un lettore CD fosse eccessivamente complesso e incomprensibile, in realtà era sorprendentemente semplice e chiaro. Specialmente se comparato ai videoregistratori analogici, accanto ai quali si trovavano molti di questi lettori. A fine anni '80, usando il PC come esempio, venivano spiegati i temi più vari a futuri ingegneri elettronici. Allora molti sapevano già di cosa si trattasse, ma non tutti potevano permettersi di acquistare un tale lettore.
La testina di lettura del lettore CD contiene sorprendentemente poche parti in movimento. Un modulo, che include sia la sorgente che il ricevitore di radiazione, si muove grazie a un piccolo motore elettrico attraverso un riduttore a vite. Il laser a infrarossi illumina un prisma che riflette il raggio a un angolo di 90°. L'obiettivo lo mette a fuoco e, dopo essere stato riflesso dal disco, attraverso lo stesso obiettivo torna al prisma, ma questa volta non cambia direzione e raggiunge una matrice di quattro fotodiodi. Il meccanismo di messa a fuoco è composto da un magnete e da bobine. Con una corretta tracciatura e messa a fuoco, l'intensità massima della radiazione viene raggiunta al centro della matrice; una perdita di tracciatura provoca uno spostamento del punto, mentre un errore di messa a fuoco porta a un suo ampliamento. L'automazione regola la posizione della testina di lettura, la messa a fuoco e il numero di giri per produrre un segnale analogico, dal quale è possibile estrarre dati digitali alla velocità richiesta.
Dispositivo della testina di lettura con spiegazioni,
I bit si uniscono in frame, ai quali è stata applicata durante la registrazione una modulazione , che evita zeri e uni isolati, ad esempio, la sequenza 000100010010000100 si trasforma in 111000011100000111. Dopo aver passato i frame attraverso una tabella di ricerca, si ottiene un flusso di dati a 16 bit, che subisce la correzione di Reed-Solomon e viene inviato al convertitore DAC. Sebbene diversi produttori, nel corso degli anni di esistenza del formato, abbiano apportato varie migliorie a questo sistema, la parte principale del dispositivo è rimasta un nodo ottico-elettronico piuttosto semplice.
Cosa è successo poi?
Negli anni '90, il formato da esclusivo e prestigioso si è trasformato in un prodotto di massa. I lettori sono diventati notevolmente più economici, e sul mercato sono apparse modelli portatili. I lettori CD hanno iniziato a sostituire i lettori a cassette. Lo stesso è avvenuto per i CD-ROM, e nella seconda metà degli anni '90 era difficile immaginare un nuovo PC senza unità CD e un'enciclopedia multimediale in dotazione. Non ha fatto eccezione il Vist 1000HM, un computer elegante con altoparlanti integrati nel monitor, ricevitore FM e una compatta tastiera IR con joystick incorporato, che somigliava a un enorme telecomando di un centro musicale. In generale, il suo aspetto gridava che il suo posto non era in ufficio, ma in un ambiente domestico, e aspirava a occupare lo spazio di un vero centro musicale. In dotazione c'era un disco della band "Nautilus Pompilius" con brani in file WAV monofonici a quattro bit, che occupavano poco spazio. Esisteva anche attrezzatura più specializzata, che utilizzava i CD come supporto dati, come Philips CD-i e Commodore Amiga CDTV, oltre ai lettori Video CD, al dispositivo Sega Mega CD per le console Mega Drive/Genesis, 3DO e Play Station (la prima)…
Commodore Amiga CDTV,
Il computer Vist Black Jack II, esteticamente indistinguibile dal Vist 1000HM,
Mentre i ricchi iniziavano a sfruttare queste tecnologie, una nuova questione si presentava: la possibilità di registrare CD a casa. Era di nuovo un'idea fantastica. Pochi fortunati possessori di masterizzatori cercavano di ripagarli affiggendo annunci: «Faccio il backup del tuo disco rigido su CD, a buon prezzo». Questo coincise con l'arrivo del formato audio compresso MP3 e con il lancio dei primi lettori MPMan e Diamond Rio. Tuttavia, questi utilizzavano ancora costose memorie flash, mentre il lettore CD Lenoxx MP-786 divenne un vero successo, in grado di leggere perfettamente sia i dischi masterizzati che quelli già pronti con file MP3. Napster e simili vennero presto sacrificati dalle case discografiche che, tuttavia, guardavano con interesse al nuovo formato. Una delle prime etichette a pubblicare un CD MP3 in licenza fu il gruppo «Krematorium», e veniva spesso ascoltato proprio su quel lettore. Un giorno, il traduttore si trovò persino a dover aprire uno di quei lettori per riparare un difetto che causava attrito tra il disco e il coperchio. L'uscita dei primi iPod da parte di Apple, che permettevano di acquistare album attraverso un'interfaccia comoda sullo schermo del computer, ha spinto le case discografiche a passare definitivamente dalla lotta contro i formati audio compressi al trarne vantaggio commerciale. Poi, lo smartphone ha quasi reso obsoleti i lettori MP3 ancora più rapidamente di quanto questi ultimi avessero fatto con i CD, mentre vinili e cassette stanno vivendo una rinascita. È morto il CD? Probabilmente no, poiché la produzione sia di lettori che di supporti non è mai stata completamente interrotta. Non è escluso che una nuova ondata di nostalgia possa far rivivere anche questo formato.
Fonte: habr.com
